橋梁養(yǎng)護與維修加固施工研究

詹大德

（貴州省公路局，貴州 貴陽 550000）

0 引言

當前階段，城市化進程不斷向前推進，橋梁工程在地區(qū)經(jīng)濟現(xiàn)代化發(fā)展階段起到的作用越來越大。然而，一些橋梁建設年代較早，受氣候環(huán)境與交通運輸壓力增加等因素影響，出現(xiàn)了裂縫、沉降以及鋼筋銹蝕等問題。不僅威脅橋梁工程運行的安全性，還縮短了使用壽命。為解決這一問題所帶來的諸多影響，橋梁工程建設者應結合實際情況，開展對應的養(yǎng)護與維修加固工作，通過了解橋梁的現(xiàn)狀及運營階段養(yǎng)護與維修情況，找出病害產(chǎn)生的原因與維修的工作重點。如此，采用的養(yǎng)護與維修加固施工處理措施，就能以高效率、可靠性以及功能性的狀態(tài)作用于實踐，進而在強化橋梁工程耐久性的同時，優(yōu)化所處道路交通系統(tǒng)的安全運營。這是所處地區(qū)經(jīng)濟建設對橋梁工程提出的要求，需引起更多重視，以服務于各地經(jīng)濟建設的全面發(fā)展進程。

1 研究橋梁養(yǎng)護與維修加固施工的現(xiàn)實意義

我國國土資源具有幅員遼闊的特征，不同地區(qū)的地質(zhì)水文條件差異較大。橋梁工程是路線方案常見的施工形式。橋梁工程能夠實現(xiàn)公路線形順接與河流跨越目標，進而拓展優(yōu)化公路線形。由于橋梁工程的設計使用年限較長，無法通過定期更換方式來保證其耐久性。因此，后續(xù)多采用養(yǎng)護與加固維修措施，增加橋梁使用耐久性和延長使用年限，提高資金使用效益，也是降低交通安全事故發(fā)生率，保護人們生命財產(chǎn)安全的重要舉措。需對老舊道路橋梁的建設使用情況進行分析，以提高橋梁養(yǎng)護與維修加固施工措施的適用性，進而達到降低建設維護成本的目的。然而，在實際開展橋梁養(yǎng)護與維修加固施工過程中，受諸多因素影響，沒有達到施工應用預期，可能導致新病害的產(chǎn)生或原病害加重。長此以往，橋梁工程就會對所處道路交通系統(tǒng)運行安全造成威脅。因此，工程建設者應對橋梁的現(xiàn)狀及運營階段養(yǎng)護與維修情況進行分析，找出問題產(chǎn)生的原因，確定橋梁養(yǎng)護與維修加固施工處理工作的方向與重點。使橋梁養(yǎng)護與維修加固施工以預見性與可靠性狀態(tài)作用于實踐，進而為所處地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展提供有效保障。

2 橋梁養(yǎng)護與維修加固施工的現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，橋梁養(yǎng)護與維修加固施工問題主要集中在兩個方面：

其一，未進行定期檢查。究其原因，與橋梁工程建設數(shù)量較多、分散地區(qū)較廣和養(yǎng)護工程師制度落實偏差有關，導致不能及時發(fā)現(xiàn)橋梁病害，維護工作無法按照要求定期開展。多是在出現(xiàn)事故后，再開展應急翻修與補足工作。隨著各地經(jīng)濟水平的不斷提升，貨物運輸多采用大中型貨車，一旦出現(xiàn)問題，所產(chǎn)生的損失將無法估計。維修加固施工開展頻率缺乏統(tǒng)一性，下次維修無法充分掌握上次工作情況，導致檢查工作重復與盲點問題出現(xiàn)。在此情況下，橋梁及周邊設施問題的檢查效率低，沒有達到建設使用的性能要求。

其二，未明確橋梁病害形成的原因與作用機理。以裂縫為例，作為橋梁工程建設使用最常出現(xiàn)的病害類型，其產(chǎn)生原因與混凝土結構容易受到溫度變化與材料性能質(zhì)量影響密切相關，以及外界荷載作用影響。主要表現(xiàn)為橫向裂縫與縱向裂縫。由于不同裂縫類型的長度與寬度差異較大，養(yǎng)護維修人員并未結合實際情況開展施工處理，使得裂縫病害影響無法得到有效控制。對于沉降病害，主要受重載車輛長期作用環(huán)境因素影響，導致橋頭跳車等現(xiàn)象發(fā)生。養(yǎng)護與維修加固施工并未結合沉降產(chǎn)生路段開展施工作業(yè)，導致養(yǎng)護加固措施運用效果不佳。而鋼筋銹蝕問題，則與鋼筋施工和混凝土保護層質(zhì)量有關。未做好鋼筋除銹和混凝土構件鋼筋保護層施工處理，導致其長期處在外界環(huán)境降水與荷載影響下，引發(fā)橋梁鋼筋表面出現(xiàn)銹蝕問題。當銹蝕面積在諸多影響因素下擴大時，其結構承載力就會下降，嚴重影響橋梁的安全運行。

3 橋梁養(yǎng)護與維修加固施工優(yōu)化

3.1 橋梁養(yǎng)護技術

3.1.1 應用預防性養(yǎng)護技術，提高橋梁耐久性

養(yǎng)護維修人員應摒棄傳統(tǒng)工作理念，遵循“事前控制”原則，注重橋梁各結構施工病害的預防工作。具體來說，就是根據(jù)橋梁結構特征確定合理的養(yǎng)護措施，以保證結構處于良好狀態(tài)。如此，不僅能夠延長橋梁工程的使用壽命，還會強化工程建設的整體質(zhì)量。此外，引進先進的施工工藝技術，對施工流程進行不斷完善。安排專業(yè)人員對橋梁建設質(zhì)量進行檢查，將問題控制在設計預期范圍內(nèi)。運用預防性養(yǎng)護技術，即使出現(xiàn)病害，也可在初期階段進行修復處理，避免病害進一步擴大。在經(jīng)濟效益方面，采用預防性養(yǎng)護施工技術，能夠減少養(yǎng)護維修費用，是提升橋梁工程可靠性的有效方法。

3.1.2 定期開展巡視與檢查，注重基礎養(yǎng)護

為保證橋梁工程的安全性，應安排人員對場地進行定期的巡視與檢查。通過及時掌握橋梁建設的質(zhì)量情況，來提高基礎養(yǎng)護的施工質(zhì)量。例如，橋面結構清理，應保持橋面干凈整潔。選用對應材料開展橋面涂刷施工，以免出現(xiàn)風化問題。通過增加檢查次數(shù)，及時發(fā)現(xiàn)橋面裂縫或是結構脫落問題。此外，日常巡視工作的重點應放在對排水設施的淤泥清理上。在保證排水順暢的同時，有效規(guī)避橋面積水問題。為避免橋梁結構受到腐蝕影響，應選用防腐涂漆材料強化構件性能，進而保證工程的耐久性。

3.1.3 提升養(yǎng)護人員專業(yè)素質(zhì)，做好資料整理與歸檔工作

作為落實橋梁工程養(yǎng)護施工的主體，養(yǎng)護維修人員的重要性不言而喻，關乎養(yǎng)護效果能否達到預期。為此，相關橋梁工程建設單位應重視養(yǎng)護隊伍整體專業(yè)素質(zhì)水平的提升，組建專業(yè)的養(yǎng)護施工隊伍。在開展工作前，對其進行培訓教育，明確工程建設場地條件與建設要求情況，確定養(yǎng)護流程與實際操作方法。為達到此目的，橋梁工程建設單位應加大養(yǎng)護隊伍的資金投入，配置充足人員的同時，選用專業(yè)技能水平較高的員工。如此，就能更加科學合理地制定養(yǎng)護施工方案，對責任義務進行準確劃分，規(guī)避超出職責范圍的問題出現(xiàn)。此外，還要定期對養(yǎng)護維修人員開展培訓工作，通過提高其安全意識與專業(yè)水平，跟上市場環(huán)境的多元化發(fā)展趨勢。對于橋梁養(yǎng)護與維修加固施工的相關資料，應做好整理與歸檔，為后續(xù)養(yǎng)護維修提供支持，包括設計方案、變更方案、檢測材料、隱蔽工程圖紙以及竣工圖紙等。為實現(xiàn)工程信息化建設目標，還應運用計算機技術，構建專門收錄橋梁養(yǎng)護與維修加固施工信息的數(shù)據(jù)庫，提高資料保存效率與資源共享水平。

3.1.4 加大排水系統(tǒng)養(yǎng)護維修力度

由于橋梁工程排水系統(tǒng)對結構穩(wěn)定性的影響較大，因此，需加大對其的養(yǎng)護與維修工作力度，以強化排水系統(tǒng)的可靠性。例如，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)出現(xiàn)堵塞問題，應安排專業(yè)人員進行及時處理，采用防水材料進行破損部位填補。此外，在橋面施工過程中，應做好坡度設置，強化排水效果。在養(yǎng)護維修方面，定期開展排水通道與排水泵的檢查工作，保證其狀態(tài)正常。

3.2 橋梁維修加固施工技術

3.2.1 截面加固施工技術

對于鋼筋混凝土或是其他構件出現(xiàn)變形問題的橋梁工程，養(yǎng)護維修人員應采用截面加固技術，強化構件的抗剪與抗彎能力。通常來講，可結合變形問題的實際情況，采取增加截面與增加配筋兩種方式。前者主要用于構件高度不夠或是厚度不夠問題；后者主要運用于主筋受力超出允許范圍等問題。在具體施工過程中，養(yǎng)護維修人員應遵循全面性原則進行受力情況分析。當補強材料與構件沒有作用前，可通過添加截面、配筋材料以及恒載方式來提供支撐，避免結構進一步受損。

3.2.2 體外預應力加固施工技術

當橋梁工程鋼筋混凝土結構出現(xiàn)承載力不足等問題，養(yǎng)護維修人員可采用體外預應力加固施工技術，強化構件荷載能力。在對橋梁受力構件進行加固處理過程中，應將預應力筋設置在構件外部，改善橋梁的受力狀況。此外，在具體施工過程中，養(yǎng)護維修人員還要對橋梁結構受損狀態(tài)進行全面分析，以確定維修加固的重點與工作方向，采用局部加固或整體加固方式提高加固處理的準確性與適用性，是控制橋梁維修加固成本與效率的關鍵。另外，在實際施工中，養(yǎng)護維修人員要根據(jù)橋梁結構的受損情況選用合適的預應力筋。目前，可供選擇的預應力筋有鋼絞線、粗鋼筋與高強鋼絲等。如混凝土缺乏保護層設施，養(yǎng)護維修人員應采用防腐措施來提高處理效果。如此就可防止預應力筋在運行使用階段出現(xiàn)銹蝕問題。

就目前來看，橋梁工程維修加固采用體外預應力加固施工技術，多選用單根黏結鋼絞線作業(yè)方式。其施工作業(yè)已經(jīng)形成較為完善的體系，不僅能夠開展防護作業(yè)，還能提高預應力結構的穩(wěn)定性。對于錨固方式的選擇，應遵循適用性原則，采用合適的預應力筋端頭。具體方法需根據(jù)橋梁工程的建設要求與結構情況來確定。例如，體外預應力錨固端頭受力很大，應選用三夾片單孔錨固防腐設施，處理鋼絞線端頭的錨固部位。值得注意的是，錨具的鋼墊板混凝土應控制其平整性，以強化維修加固效果。

3.3 橋梁病害問題處理

3.3.1 裂縫處理

一方面，針對裂縫病害，可選用具備防水性能的材料處理其表面，或是通過噴涂施工阻礙裂縫不良影響進一步發(fā)展。橋梁病害處理還要根據(jù)工程的運行情況，對裂縫狀態(tài)開展檢查工作。如發(fā)現(xiàn)細微裂縫，需通過高黏度噴漿技術，使橋梁結構表面形成保護層，阻止裂縫進一步擴大。另一方面，橋梁工程表面裂縫問題嚴重，無法通過單一的處理達到填充目標。養(yǎng)護維修人員需運用具備相關性能的材料進行注漿與填筑施工。例如，注漿施工材料多為樹脂與水泥漿液，填充材料多為環(huán)氧樹脂。這些材料具有防水與抗氧化功能。實際填充施工應沿著橋梁裂縫病害的走向，有序將化學補強劑填充至其內(nèi)部。當裂縫部位的抗壓性能得到有效提升，就可判斷表面較大的裂縫問題得到了控制。

3.3.2 沉降處理

在橋梁工程運行使用階段，易受環(huán)境因素影響，使橋面發(fā)生不同程度的沉降病害問題。處理時，應將對象確定為橋臺。在具體加固過程中，規(guī)避雨水的侵蝕影響。養(yǎng)護維修人員應根據(jù)橋梁工程的跨度建設現(xiàn)狀，判斷橋臺是否受到雨水侵蝕影響。如問題明顯，則應通過片狀混凝土加固處理，強化結構穩(wěn)定功能，并控制沉降影響擴大。

3.3.3 鋼筋銹蝕處理

橋梁工程鋼筋銹蝕問題會對結構承載能力造成嚴重影響。此類病害處理工作需從預防性手段出發(fā)。例如，為避免鋼筋出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象，可在橋梁主體結構外部設置預應力鋼筋，并對橋梁內(nèi)部的各個受力構件進行加固處理，防止發(fā)生嚴重的鋼筋銹蝕現(xiàn)象。

4 結語

綜上所述，橋梁工程養(yǎng)護與維修加固施工需從項目建設要求與實際情況入手，遵循預防性養(yǎng)護原則，開展定期巡視與檢查、排水系統(tǒng)養(yǎng)護，應用截面加固施工技術、體外預應力加固施工技術對病害問題進行處理。采用上述措施后，對可能產(chǎn)生的橋梁建設使用問題進行控制，以降低負面因素影響，進而保障路網(wǎng)系統(tǒng)的安全運行。因此，養(yǎng)護維修人員應將上述分析內(nèi)容與科研成果更多地應用于不同使用年限、存在病害問題的橋梁工程，以推動地區(qū)經(jīng)濟健康穩(wěn)定發(fā)展。